电力供配电系统自动化控制发展趋势分析

电力供配电系统自动化控制发展趋势分析

(国网山西省电力公司临汾供电公司山西临汾041000)

摘要:电力是现行社会发展不可或缺的重要资源,对广大群众的安居乐业意义重大。在电力事业中,要完善电力供配电系统的自动化控制目标,就需要工作者结合地区的电力配电网络的实际情况,来提高自动化系统规划方案的应用合理性。

关键词:电力供配电系统;自动化控制;电力设备

在具体应用实践过程中,电力供配电系统自动化控制受配电终端可靠性不高、蓄电池使用时效有限以及设备出场质量检查力度不够等因素的影响,这就严重影响了电力供配电系统的作用稳定性。为此,相关建设人员应从自动化控制系统建设现状入手,来找出具体优化方法以及未来发展方向的实现途径。

1电力供配电系统的自动化控制技术

1.1电力供配电系统自动化控制的技术原理

电力供配电系统自动化控制可以划分为四个方面:馈线、用户、变电站和管理。因为电力供配电系统自动化控制的电线线路太过庞杂,而用户则是从需求的角度出发,所以,文章从变电站和管理两个方面来解释电力供配电系统自动化控制的技术原理。从变电站角度出发,其监测和运行是由计算机或者自动装置来控制,从而节省了人力资源。其将信号数字化之后,传到计算机,通过计算机对信号进行处理和传输,从而简化了人工的步骤,改变了传统的变电站设备与运行方式,使变电站监控更为精准,更易把控。变电站自动化已经在电力网络中被大量使用,大大促进了电力供配电系统自动化控制的发展,提高了电力系统的工作效率。从管理角度来说,运用计算机将信息一级一级收集起来,集中处理。这样,能够实时的掌握每一个环节与设备的工作状态与工作信息,能够有效地预防事故产生,简化操作。同时,这也对技术有着高标准的要求,需要不断更新相应技术,适应发展。

1.2电力供配电系统自动化控制的现状

电力供配电系统自动化控制有其优点,也有其不足之处。其优点是能够把控整个电力系统,其精确的监测和控制,提高了工作人员对整个环节掌控力度,降低了设备的损耗程度和风险,提升了供电企业的经济效应。而且使得用电更方便快捷,用户体验不断上升,资源浪费不断减少。同时,我国的电力供配电系统自动化控制的水平由于市场需求,一直在飞速发展,各种技术不断革新,电力供配电系统的自动化程度不断提高,使得停电时间大大缩短。但其也有不足之处,电力供配电系统自动化控制对设备有着更高的要求,特别是设备的使用寿命,其中,电池是最大的问题。由于中国地形的多样化,供电设备需要在许多严苛的环境下工作,但是,质量是否合乎标准就成了一大问题。而且,对相关电力供配电系统自动化控制的研究水平要求也越来越高我国在某些技术开发研究上不如发达国家,因此,我国要加快研究步伐,不仅仅在硬件上有所提高,软件上也需要加强开发力度。

2电力系统自动化新技术的应用

2.1智能化电力系统

随着因特网的发展,因特网上的信息成指数增长,基于因特网的信息服务(如信息检索)的智能化和个性化成了人工智能研究的一项重要内容。目前,智能化电力系统已经发展成为一种高信息服务智能化管理方式,为用户提供个性化信息过滤服务,根据分析所检索到的因特网资源内容,建立相应文档的结构化模型。电力系统的智能控制大体上可分为三个阶段:基于传递函数的单输人、单输出控制阶段;线性最优控制、非线性控制及多机系统协调控制阶段;智能控制阶段。智能控制理论发展解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题,尤其是对于那些具有模型不确定性、具有强非线性、要求高度适应性的复杂系统。在实践应用,主要是通过现场测量及设备控制中的数字进行传输的控制系统。此技术通过现代化的设备、控制中心设备以及自动化的职能仪表的连接,促进全方位、数字一体化、多视角的科学规范的控制与通讯的形成。智能化电力系统在我国电力系统自动化范围中广泛应用,使得控制系统性能进一步优化,使系统自动化控制的灵活性以及安全性进一步提高。此外,智能控制在电力系统工程应用方面具有非常广阔的前景,其具体应用有快关汽门的人工神经网络适应控制,基于人工神经网络的励磁、电掣动、快关综合控制系统结构,多机系统中的ASVG(新型静止无功发生器)的自学习功能等。

2.2远程信息实时监控及维护系统

在不断增加的新技术投人与广泛的使用下,电力系统自动化技术不断改革,因此,其对信息保护方面的标准也不断的提高,尤其是远程信息实时监控及维护系统,具有比较高的扩展性、实时性以及可靠性的网络通信性能以及人机交互界面的信息保护装置,满足现代化电力企业的要求。远程信息实时监控及维护系统无论是在硬件,还是在软件方面,都满足了系统要求,其性能也具有很大的优越性,其利用卫星机继电保护装置,首先解决实时性问题,提高了电网的稳定性与安全性,电力系统远程信息实时监控,大大提高了经济效益。现阶段,电力系统还在不断地的优化中,如可移植性以及灵活性的嵌人式系统的应用,实现了系统的优先级管理,在很大程度上提高系统控制效率,充分满足用户的目标需求,使系统利用效果实现最佳化。

2.3FACTS的核心装置

随着高科技产业和信息化的发展,电力用户对供电质量和可靠性越来越敏感,电器设备的正常运行甚至使用寿命也与之越来越息息相关。ACTS的核心装置在电力系统中的应用,使得整个系统具备较高的共享性、开放性、智能性以及继承性等多种性能,而且具有较强的适应性,应用广泛,对系统自动化具有一定的积极作用。在实际应用中,主动面向对象数据库技术,相对于普通的数据库来说,具有很多优势,可以促进权限的管理以及数据分析的集成,实现有效的自动化监控和控制,提高数据库的可靠、安全性能。FACTS的核心装置在电力系统应用,主要包括三个方面:一、线性与非线性控制的以一机多机的系统控制。二、在传递函数基础上的单输人、输出阶段。三、智能控制。

2.4基于GPS和EMS技术上的动态安全监控系统

近年来,我国的电力系统呈现规模不断扩大的趋势,人们的生活以及经济活动对电力系统的稳定运行产生了更多的依赖,对电力设备的顺利运行提出了更高的要求,因此,必须要采取有效措施减少供电故障,促进电力系统的可靠运行。基于GPS和EMS技术上的动态安全监控系统对于提高电力系统供电设备的可靠性具有重要的作用,通过对电气设备的全面检测,才能了解并掌握其真实的运行状况,及时发现潜藏的故障和不利隐患,做好预防工作,减少事故的发生。

3电力供配电系统自动化控制系统的发展前景

3.1远程自动化控制系统技术

几十年来,电力供配电系统逐步成为以计算机为主导,集电子通信、控制于一体。电力供配电系统的多项发展,使得信息处理量越来越大,内容也变得更为丰富与多样。举例来说,在RTU设计过程中,基本上都是以计算机的运用为平台的,然后经由接口电路,最终实现了远程遥控控制。此设计方法具有很好的扩展性,另外相关的设计周期也很短,开发起来很方便。所以未来这种成本较低、功耗小、体积小,结构上具有灵活性的技术必将有很好的发展。跨越网络通信技术以及微电子技术,能使远程的终端向智能化、小型化以及网络化的大方向前进。相信这种全新的系统研究会有很大的现实意义。

3.2分布式自动化控制系统技术和自动化控制系统技术的图形化

全球能源的危机使各国面临节能的考验,如果改变以往的整体化管理和建设,采用分布式发电和应用系统,实行整体化向集约化电力运行模式转变,逐渐会实现节约能源、节省功耗和节约资金的目标。

4结语

不言而喻,自动化的供配电系统是未来发展的主要趋势。自动化配电系统应用了计算机技术、通信技术等对研发创新能力有着较高的要求。可以说,自动化配电系统在电网的建设过程中起着重大的作用,能有效节省成本投入,完善电力系统的构建,提高企业的生产效益,进而推动电力企业快速发展。

参考文献:

[1]浅析电业局输配电及用电工程自动化运行[J].张永祥.科技创新与应用.2013(35)

[2]电业局输配电及用电工程自动化运行分析[J].赵志刚.中国新技术新产品.2013(12)

[3]电力供配电系统在自动化控制发展趋势[J].高向荣.电子测试.2017(01)

[4]电力配电系统自动化技术[J].姜春莹,刑锦锋,王小亮.电子测试.2017(01)

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